(57)【要約】【課題】中空糸膜の欠陥検知および欠陥補修を確実かつ効率的に実施することができる中空糸膜モジュールの欠陥特定方法を提供する。【解決手段】ケース３内に装填された複数の中空糸膜がケース３の少なくとも一方の端部で中空糸膜の中空部が開口した状態で接着固定されたモジュール本体と、モジュール本体の中空糸膜の中空部が開口している端部に接続された取外し可能なキャップ６からなる中空糸膜モジュール１の欠陥特定方法であって、（Ａ１）キャップ６をモジュール本体から取外してモジュール本体に透明リング５を接続する工程、（Ｂ）モジュール本体の中空糸膜外面側をエアーＡで加圧する工程、（Ｃ）モジュール本体の中空糸膜の中空部が開口している端部と透明リング５からなる空間に液体Ｗを溜める工程、を実施した後に、中空糸膜の中空部が開口している端部から排出される気泡Ｂを確認して中空糸膜の欠陥部分を特定することを特徴とする中空糸膜モジュールの欠陥特定方法。【選択図】図２
2013240754.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケース内に装填された複数の中空糸膜がケースの少なくとも一方の端部で中空糸膜の中空部が開口した状態で接着固定されたモジュール本体と、モジュール本体の中空糸膜の中空部が開口している端部に接続された取外し可能なキャップからなる中空糸膜モジュールの欠陥特定方法であって、（Ａ１）キャップをモジュール本体から取外してモジュール本体に透明リングを接続する工程、（Ｂ）モジュール本体の中空糸膜外面側をエアーで加圧する工程、（Ｃ）モジュール本体の中空糸膜の中空部が開口している端部と透明リングからなる空間に液体を溜める工程、を実施した後に、中空糸膜の中空部が開口している端部から排出される気泡を確認して中空糸膜の欠陥部分を特定することを特徴とする中空糸膜モジュールの欠陥特定方法。
【請求項２】
ケース内に装填された複数の中空糸膜がケースの少なくとも一方の端部で中空糸膜の中空部が開口した状態で接着固定されたモジュール本体と、モジュール本体の中空糸膜の中空部が開口している端部に接続された透明リングと、透明リングに接続された取外し可能なキャップからなる中空糸膜モジュールの欠陥特定方法であって、（Ａ２）キャップをモジュール本体から取外す工程、（Ｂ）モジュール本体の中空糸膜外面側をエアーで加圧する工程、（Ｃ）モジュール本体の中空糸膜の中空部が開口している端部と透明リングからなる空間に液体を溜める工程、を実施した後に、中空糸膜の中空部が開口している端部から排出される気泡を確認して中空糸膜の欠陥部分を特定することを特徴とする中空糸膜モジュールの欠陥特定方法。
【請求項３】
モジュール本体の内部に液体が存在する状態から、（Ｂ）の工程を実施し、液体をろ過させることで、モジュール本体の中空糸膜の中空部が開口している端部と透明リングからなる空間に液体を溜める（Ｃ）工程を実施し、次いで（Ａ１）工程または（Ａ２）工程を実施することを特徴とする請求項１または２に記載の中空糸膜モジュールの欠陥特定方法。
【請求項４】
モジュール本体の内部に液体が存在する状態から、（Ａ１）工程または（Ａ２）工程を実施し、次いで（Ｂ）の工程で液体をろ過させることで、モジュール本体の中空糸膜の中空部が開口している端部と透明リングからなる空間に液体を溜める（Ｃ）工程を実施することを特徴とする請求項１または２に記載の中空糸膜モジュールの欠陥特定方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の中空糸膜モジュールの欠陥特定方法で欠陥部分を確認し、次いで、中空糸膜の中空部が開口している端部で気泡が排出されている中空部にピン状物を差し込むことを特徴とする中空糸膜モジュールの欠陥特定方法。
【請求項６】
ケース内に装填された複数の中空糸膜がケースの少なくとも一方の端部で中空糸膜の中空部が開口した状態で接着固定されたモジュール本体と、モジュール本体の中空糸膜の中空部が開口している端部に接続された透明リングと、透明リングに接続された取外し可能なキャップからなる中空糸膜モジュール。
【請求項７】
透明リングの外周面に取外し可能な遮光部材を備えた請求項６に記載の中空糸膜モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、膜分離に用いられる中空糸膜モジュールおよびその欠陥特定方法に関する。更に詳しくは、例えば、河川水、湖沼水、地下水、海水などの浄水処理、あるいは下水、工業廃水などの膜分離処理などに用いられる中空糸膜モジュールおよびその欠陥特定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
中空糸膜を用いた膜分離技術は、上水道における飲料用水製造分野、工業用水、工業用超純水、食品、医療といった産業用水製造分野、都市下水の浄化および工業廃水処理といった下廃水処理分野などの幅広い分野に利用されており、数百〜数万本の中空糸膜が束ねられた中空糸膜束を筒状容器に収納し、その中空糸膜束の両端部を樹脂のポッティングによって筒状容器の内壁に接着した中空糸膜モジュールという形態で使用されている。特に、一方のポッティング端部は中空糸膜端を開口させ、他方のポッティング端部では中空糸膜端を封止し、この両ポッティング端部間に挟まれた領域に原水を加圧供給することにより多数本の中空糸膜を透過させ、そのろ過水を中空糸膜端が開口したポッティング端部の外側に取り出すようにした外圧型中空糸膜モジュールが広く一般に使われている。
【０００３】
膜分離技術の最大の特長は、膜孔径よりも大きな濁質分を除去できることで清澄なろ過水が得られる点に有り、中空糸膜に径大な孔の発生や中空糸膜切れ等の損傷、すなわち欠陥が無いかを定期的に確認すると共に、欠陥がある場合には補修や交換を行いつつろ過運転を継続させていく必要がある。
【０００４】
例えば特許文献１や特許文献２においては、中空糸膜モジュールの両端部に透明キャップを接続し、中空糸膜の外表面側をエアーで加圧することで損傷した中空糸膜の中空部に漏れ入る気泡を透明キャップ部分で目視確認できる構造を提案している。また損傷した中空糸膜の補修方法として特許文献３のように、中空糸膜モジュールを水・アルコール等の液中に沈め、中空糸膜の外表面側をエアーで加圧した際にポッティング部の中空糸膜開口端面より気泡が出てくる損傷中空糸膜を目視確認し、針状封止棒を差し込むことで、中空糸膜を閉塞させる方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−３０５４５２号公報
【特許文献２】特開昭６２−１４０６０７号公報
【特許文献３】特開昭６１−９７００６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
欠陥がある中空糸膜が少量である場合には、前述したように中空糸膜モジュールを水・アルコール等の液中に沈めて損傷した中空糸膜を特定し、特許文献３のような手法や接着剤充填等により中空糸膜内部を閉塞し再使用するのが一般的である。しかしながら、中空糸膜モジュールは架台・配管等で構成されるフレーム筐体内に中空糸膜の開口端面を上方とした直立状態で架台・配管に接続されているため、中空糸膜をそのフレーム筐体から取り外した後に、液中に浸漬し中空糸膜内部を閉塞させる作業は非常に煩雑であった。
【０００７】
本発明は、かかる課題を解決することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上記の目的を達成するために、以下に述べる構成からなる。
【０００９】
（１）ケース内に装填された複数の中空糸膜がケースの少なくとも一方の端部で中空糸膜の中空部が開口した状態で接着固定されたモジュール本体と、モジュール本体の中空糸膜の中空部が開口している端部に接続された取外し可能なキャップからなる中空糸膜モジュールの欠陥特定方法であって、（Ａ１）キャップをモジュール本体から取外してモジュール本体に透明リングを接続する工程、（Ｂ）モジュール本体の中空糸膜外面側をエアーで加圧する工程、（Ｃ）モジュール本体の中空糸膜の中空部が開口している端部と透明リングからなる空間に液体を溜める工程、を実施した後に、中空糸膜の中空部が開口している端部から排出される気泡を確認して中空糸膜の欠陥部分を特定することを特徴とする中空糸膜モジュールの欠陥特定方法。
【００１０】
（２）ケース内に装填された複数の中空糸膜がケースの少なくとも一方の端部で中空糸膜の中空部が開口した状態で接着固定されたモジュール本体と、モジュール本体の中空糸膜の中空部が開口している端部に接続された透明リングと、透明リングに接続された取外し可能なキャップからなる中空糸膜モジュールの欠陥特定方法であって、（Ａ２）キャップをモジュール本体から取外す工程、（Ｂ）モジュール本体の中空糸膜外面側をエアーで加圧する工程、（Ｃ）モジュール本体の中空糸膜の中空部が開口している端部と透明リングからなる空間に液体を溜める工程、を実施した後に、中空糸膜の中空部が開口している端部から排出される気泡を確認して中空糸膜の欠陥部分を特定することを特徴とする中空糸膜モジュールの欠陥特定方法。
【００１１】
（３）モジュール本体の内部に液体が存在する状態から、（Ｂ）の工程を実施し、液体をろ過させることで、モジュール本体の中空糸膜の中空部が開口している端部と透明リングからなる空間に液体を溜める（Ｃ）工程を実施し、次いで（Ａ１）工程または（Ａ２）工程を実施することを特徴とする（１）または（２）に記載の中空糸膜モジュールの欠陥特定方法。
【００１２】
（４）モジュール本体の内部に液体が存在する状態から、（Ａ１）工程または（Ａ２）工程を実施し、次いで（Ｂ）の工程で液体をろ過させることで、モジュール本体の中空糸膜の中空部が開口している端部と透明リングからなる空間に液体を溜める（Ｃ）工程を実施することを特徴とする（１）または（２）に記載の中空糸膜モジュールの欠陥特定方法。
【００１３】
（５）（１）〜（４）のいずれかに記載の中空糸膜モジュールの欠陥特定方法で欠陥部分を確認し、次いで、中空糸膜の中空部が開口している端部で気泡が排出されている中空部にピン状物を差し込むことを特徴とする中空糸膜モジュールの欠陥特定方法。
【００１４】
（６）ケース内に装填された複数の中空糸膜がケースの少なくとも一方の端部で中空糸膜の中空部が開口した状態で接着固定されたモジュール本体と、モジュール本体の中空糸膜の中空部が開口している端部に接続された透明リングと、透明リングに接続された取外し可能なキャップからなる中空糸膜モジュール。
【００１５】
（７）透明リングの外周面に取外し可能な遮光部材を備えた（６）に記載の中空糸膜モジュール。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の中空糸膜モジュールの欠陥特定方法によれば、透明リングをモジュール本体の中空糸膜の中空部が開口している端部に設置することにより、中空糸膜の外表面側をエアーで加圧した際にポッティング部の中空糸膜開口端面より気泡が出てくる損傷中空糸膜を目視確認で特定することができる。またその後、キャップを取り外しても透明リング内に水を保持することができるため、中空糸膜開口端面より気泡が出てくる損傷中空糸膜を透明リングの上方および側方から目視で特定しつつ、その中空糸膜の中空部にピン状物を差し込むことで閉塞させることができるため、中空糸膜モジュールをフレーム筐体から取り外し、水・アルコール等の液中に沈める工程を省略することができる。
【００１７】
本発明の中空糸膜モジュールは、モジュール本体の中空糸膜の中空部が開口している端部に透明リングを接続したので、損傷中空糸膜を容易に特定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の中空糸膜モジュールの実施形態の一例を示す概略図である。
【図２】図１の中空糸膜モジュールの縦断面図である。
【図３】従来の中空糸膜モジュールの一例を示す概略図である。
【図４】図３の中空糸膜モジュールの縦断面図である。
【図５】本発明の中空糸膜モジュールを使用したろ過装置の一例を示す概略図である。
【図６】本発明の中空糸膜モジュールの欠陥特定方法の一例を示す概略図である。
【図７】本発明の中空糸膜モジュールの欠陥特定方法の中空糸膜の中空部にピン状物を差し込む一例を示す概略図である。
【図８】本発明の中空糸膜モジュールの遮光部材の一例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図を用いて本発明に係る中空糸膜モジュールを用いたろ過装置の説明をする。ただし、本発明の範囲がこれらに限られるものではない。説明においては、（１）中空糸膜モジュールの概略構成、（２）ろ過装置の概略構成、（３）ろ過装置の作動時の動作、（４）エアースクラビング運転時の動作、（５）膜切れ検知時の動作、（６）欠陥補修時の動作、（７）透明リングの概略構成、の順で行う。
【００２０】
（１）中空糸膜モジュールの概略構成
本発明における加圧型中空糸膜モジュールの実施形態の一例を図１に、その縦断面図を図２に示す。
【００２１】
図１，２において、中空糸膜モジュール１は、数百本から数万本の中空糸膜を束ねた中空糸膜束２が耐圧性の筒状容器３の内部に装填され、中空糸膜束２の両端が接着剤４で接着固定されてなる構造である。
【００２２】
筒状容器３には、その上端に目視確認用の透明リング５を介して上部キャップ６が嵌め込まれ、その下端には下部キャップ７が嵌め込まれている。また、筒状容器３、透明リング５、上部キャップ６は、それぞれＶバンド等の連結部材８によって固定される。
【００２３】
ここで、図１の中空糸膜モジュール１では、その接着固定部の上方端側は中空糸膜端面が開口した状態で接着固定され、もう一方の下方端側は中空糸膜端面が閉塞された状態で接着固定されているが、接着固定部の両端とも中空糸膜端面が開口した状態で接着固定されたタイプの中空糸膜モジュールでもよい。
【００２４】
なお、中空糸膜端面が開口した状態とする方法としては公知の方法を採用することができる。例えば、中空糸膜端の開口部（または中空部）をあらかじめ接着剤などで封止した状態で、流動性の樹脂を複数の中空糸膜の間に流入せしめて固化させることにより接着固定部を形成し、該接着固定部および中空糸膜端の封止部を切断することで開口部を露出させる方法を挙げることができる。
【００２５】
また、中空糸膜モジュール１は、膜ろ過運転時に縦置き、つまり両端接着固定部を略鉛直方向に配置して膜ろ過運転を行ってもよいし、横置き、つまり両端接着固定部を略水平方向に配置して膜ろ過運転を行ってもよい。しかしながらエアースクラビング（エアーによる膜面洗浄）の際の必要エアー量が少ないという点で縦置きによる運転の方が好ましい。
【００２６】
筒状容器３については、素材は特に限定しないが、生産性、コスト、軽量化の観点から、また、原水に含まれる様々な物質に対する耐薬品性、屋外での使用を想定した耐候性も考慮し、通常はポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、アクリロニトリルブタジエンスチレン共重合体（ＡＢＳ）等の樹脂や、これらの複合素材（ポリマアロイ等）が選択される。
【００２７】
中空糸膜については、多孔質の中空糸膜であれば特に限定しないが、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）等の有機素材やセラミック等の無機素材から形成される中空糸膜であることが好ましく、さらに膜強度の観点からポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）系中空糸膜であることがより好ましい。中空糸膜表面の細孔径についても特に限定しないが、０．００１μｍ〜１μｍの範囲内で適宜選択することができる。また、中空糸膜の外径についても特に限定しないが、中空糸膜の揺動性が高く、洗浄性に優れるため、２５０μｍ〜２０００μｍの範囲内であることが好ましい。
【００２８】
中空糸膜束２の両端部を筒状容器３に接着固定する際の接着剤４については、特に限定しないが、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂などの熱硬化性樹脂を用いることが好ましい。ここで原水を供給する下部キャップ７側の接着剤４には、供給液（原水）および膜面洗浄用のエアーを通過させるように複数の貫通孔が設けられており、原水およびエアーを中空糸膜の外表面に導くようになっている。
【００２９】
透明リングについては後述する。
【００３０】
（２）ろ過装置の概略構成
図５に示すように、中空糸膜を用いたろ過装置２０は、中空糸膜モジュール１によって、懸濁物質を含む水などの供給液をろ過するものである。中空糸膜モジュール１には、中空糸膜モジュール１に供給する供給液を貯留する供給液タンク２１と、供給液タンク２１内の供給液を中空糸膜モジュール１へと運搬する供給液ポンプ２２と、エアーを中空糸膜モジュール１へと送り出すコンプレッサー２３と、ろ過されたろ過液を貯留するろ過液タンク２４と、を有する。
【００３１】
また、供給液タンク２１の下流側と中空糸膜モジュール１の上流側とは供給液用管４１で接続され、コンプレッサー２３の下流側と中空糸膜モジュール１の上流側とはエアー用管４２で接続され、中空糸膜モジュール１の下流側と供給液タンク２１の上流側とは濃縮液用管４３で接続され、中空糸膜モジュール１の下流側とろ過液タンク２４の上流側とはろ過液用管４４で接続されている。
【００３２】
また、供給液用管４１は供給液ポンプ２２の下流側に供給液弁３１が配設され、エアー用管４２にはエアー弁３２が配設され、濃縮液用管４３には濃縮液弁３３が配設され、ろ過液用管４４にはろ過液弁３４が配設される。
【００３３】
（３）ろ過装置の作動時の動作
上記構成により、ろ過装置２０作動時には次のように動作する。
【００３４】
まず、供給液タンク２１に貯留された供給液が、ポンプ２２によって中空糸膜モジュール１の下部キャップ７から進入する。供給液は、図２中の太線で示す矢印のようにモジュール本体内を下部から上部へと流通する。ここで、中空糸膜表面にある微細な孔は、供給液内の懸濁物質は通さないが水等の液体は通す。このため、モジュール本体内の下部から上部へ流通する過程において、供給液の一部は中空糸膜の内部へと浸入する。この中空糸膜内に浸入したものがろ過液となり、ろ過液用管４４へと導かれる。
【００３５】
一方、中空糸膜によってろ過されずにモジュール本体内を流通した供給液は、ろ過液を除いた分だけ懸濁物質が濃縮される。この中空糸膜内に浸入せずにモジュール本体上端側の側面の排出口まで流通したものが濃縮液となり、濃縮液用管４３を通じて供給液タンク２１に入り込む。この動作を繰り返し、供給液を循環させることによって、供給液内から清浄なろ過液と濃縮液とを分離する。
【００３６】
（４）エアースクラビング運転時の動作
次に、エアースクラビング運転の一例を説明する。エアースクラビング運転は、中空糸膜に付着した懸濁物質を排除するために行われる。
【００３７】
エアースクラビング運転時には、供給液弁３１、濃縮液弁３３およびろ過液弁３４を閉じる一方で、エアー弁３２、逆洗液弁３６および排液弁３７を開放する。この状態で、コンプレッサー２３からエアーを供給液用管４１内に供給する。また、ろ過液タンク２４に溜まっているろ過液を、ポンプ２５を用いてろ過液用管４４へ供給する。
【００３８】
すると、モジュール本体内の下部からはエアーが供給され、モジュール本体内の上部からは中空糸膜を通じて中空糸膜内部から外部へろ過液が供給されることにより、モジュール本体の内部には気泡とろ過液が供給されることとなる。すると、気泡とろ過液が供給される作用により、一方で、気泡が中空糸膜の側面に付着した懸濁物質に当たり、また一方で、中空糸膜が振動する。これにより、中空糸膜から懸濁物質が剥離することとなる。剥離した前記懸濁物質は、ろ過液とともに排液弁３７からから排出され、中空糸膜に付着した懸濁物質を、ろ過装置１０内部から排除することができる。
【００３９】
（５）膜切れ検知時の動作
次に、中空糸膜の膜切れ検知、すなわち中空糸膜の欠陥特定の動作について説明する。本実施形態の膜切れ検知は上記エアースクラビング運転と同様の構成を用いて行うことができる。
【００４０】
膜切れ検知時には、供給液弁３１、濃縮液弁３３を閉じる。そして、エアー弁３２を開けコンプレッサー２３からエアーＡを中空糸膜モジュール１の下部から供給する。すると、まずモジュール本体内の供給液に気泡が混入しつつ、供給液の一部はろ過液となり中空糸膜内を通過する。この動作を続けると、モジュール本体内にエアーが溜まっていくが、一方で、供給液中の一部がろ過液となって中空糸膜内を通過することは変わらない。
【００４１】
この状態において、中空糸膜内にはろ過液が流通し、中空糸膜の外周はエアーに覆われることとなる。ここで、中空糸膜は、内部にろ過液があれば当該ろ過液の表面張力によって覆われ、周囲のエアーが孔を通ることはない。
【００４２】
しかしながら、中空糸膜が破れていると、すなわち中空糸膜に欠陥が存在すると、図７に示すように、その破損箇所からエアーＡが中空糸膜内部に侵入する。中空糸膜内に侵入したエアーは気泡Ｂとなってろ過液内を上昇し、中空糸膜の開放端からろ過液用管４４側へ移動する。この気泡Ｂは、後述する透明リング５を通じて外部から目視確認することができる。
【００４３】
このような構成および動作により、膜切れの検知は行われる。即ち、膜切れ検知動作時に、気泡Ｂが透明リング５の外部から目視確認できなければ中空糸膜の膜切れは起こっていないことが確認でき、気泡Ｂが透明リング５の外部から目視確認できれば中空糸膜の膜切れが起こっていること、すなわち欠陥が存在することが確認できる。
【００４４】
（６）欠陥補修時の動作
中空糸膜に膜切れが生じていれば、図６に示すように、上部キャップを外した状態で、膜切れ部を欠陥補修してモジュールの再利用を行うことが一般的である。以下、欠陥補修時の動作について説明する。
【００４５】
図１および図２に示した本発明における透明リング５を備えた中空糸膜モジュール１によると、（Ａ２）上部キャップ６をモジュール本体から取外す工程、（Ｂ）モジュール本体の中空糸膜外面側をエアーで加圧する工程、（Ｃ）モジュール本体の中空糸膜の中空部が開口している端部と透明リング５からなる空間に液体を溜める工程、を実施した後に、中空糸膜の中空部が開口している端部から排出される気泡を確認して中空糸膜の欠陥部分を特定することができる。
【００４６】
また別の実施形態として、図３および図４に示すように、透明リングの設置されていない従来構成の中空糸膜モジュール１１において、（Ａ１）キャップをモジュール本体から取外してモジュール本体に透明リング５を接続する工程、（Ｂ）モジュール本体の中空糸膜外面側をエアーで加圧する工程、（Ｃ）モジュール本体の中空糸膜の中空部が開口している端部と透明リング５からなる空間に液体を溜める工程、を実施した後に、中空糸膜の中空部が開口している端部から排出される気泡を確認して中空糸膜の欠陥部分を特定することができる。
【００４７】
また、中空糸膜モジュール１および１１を使用した欠陥特定方法の別の実施形態として、モジュール本体の内部に液体が存在する状態から、（Ｂ）の工程を実施し、液体をろ過させることで、モジュール本体の中空糸膜の中空部が開口している端部と透明リング５からなる空間に液体を溜める（Ｃ）工程を実施し、次いで（Ａ１）工程または（Ａ２）工程、を実施した後に、同中空糸膜の欠陥部分を特定することができる。
【００４８】
またさらに、中空糸膜モジュール１および１１の別の実施形態として、モジュール本体の内部に液体が存在する状態から、（Ａ１）工程または（Ａ２）工程を実施し、次いで（Ｂ）の工程で液体をろ過させることで、モジュール本体の中空糸膜の中空部が開口している端部と透明リング５からなる空間に液体を溜める（Ｃ）工程、を実施した後に、同中空糸膜の欠陥部分を特定することができる。
【００４９】
欠陥補修の方法としては、図７に示すように、中空糸膜の中空部が開口している端部で、透明リング５内に溜められた液体（水）Ｗ中で、気泡Ｂが排出されている中空部に、補修用の接着剤を充填する、またはピン状物９を差し込むことなど、その方法は特に限定されるものではない。ただし、接着剤を充填する方法では、接着剤の硬化に時間を要する、欠陥糸に隣接している欠陥のない糸を閉塞することがある、等の問題があり、生産性、品質面の観点から、ピン状物９を差し込む方法が好適に使用される。
【００５０】
（７）透明リングの構成
次に、図２を用いて本発明の特徴部分である透明リングについて説明する。
【００５１】
図２に示すように、透明リング５は、筒状容器３の上端の径と略同様な径の下部開口部と、上部キャップ６の下端の径と略同様な径の上部開口部から構成される。各々の接続方法は、ナット連結、または、ボルトフランジ、スウィングボルト、Ｖバンドを使用しての連結など、任意のものが使用でき、特に限定されるものではないが、作業性の観点からＶバンドが好適に使用される。
【００５２】
また、筒状容器３、透明リング５、上部キャップ６はそれぞれ分離、接続が可能であり、すなわち、使用状況に応じて透明リング５の取り外しが可能な構造であることが好ましい。中空糸膜モジュールは架台・配管等で構成されるフレーム筐体内に中空糸膜の開口端面を上方とした直立状態で架台・配管に接続されているため、設置スペースが小さく、配管取り合いが厳しい場合など、状況に応じて透明リング５を取り外せばよい。
【００５３】
透明リング５は、内部の気泡Ｂを目視確認することができるように、透明又は半透明な部材によって作られている。例えば、ガラスや樹脂部材を使用することできる。ここで、透明リング５内側面に気泡Ｂが付着すると、付着した気泡Ｂに遮られて内部の目視確認ができず、中空糸膜から発生する気泡Ｂがどの部分にあるかを把握することが困難となる。
【００５４】
このため、透明リング５の材質には、気泡が付着しにくい熱可塑性の樹脂部材を用いることが好ましい。具体的には、ポリ塩化ビニル、メタクリル酸メチル樹脂、ポリスチレン系樹脂、フッ素系樹脂、ポリカーボネート、ポリサルホン、ポリエーテルサルホン、メタクリル酸メチル樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合物、アクリロニトリルーブタジエン共重合物、ポリクロルフルオルエチレン等が好ましい。
【００５５】
また、気泡Ｂが付着しにくいように、透明リング５の内部に特有の透明なコーティングを施してもよい。
【００５６】
さらに、図８に示すように、透明リング５の耐候性を向上させる目的として、透明リング５の外周面に取外し可能な遮光部材１０を備えることも可能である。遮光部材１０の種類としては、遮光板、遮光シート、遮光フィルムなど任意のものが使用でき、特に限定されるものではないが、脱着性の観点から遮光シートが好適に使用される。また、その材料としては、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリウレタン等の樹脂が好適に使用される。
【００５７】
以上のように、中空糸膜モジュール１上に透明リング５を付帯することで、中空糸膜を膜モジュールから取り外さないで、中空糸膜の開放端からの気泡の発生を直接目視確認することができるようになる。このため、確実に膜切れ検知を行うことができる。また、気泡が発生する位置を正確に目視確認することができるようになるため、どの中空糸膜に膜切れが起こっているか又はどれだけの本数の膜切れが起こっているかを把握することができる。
【００５８】
また、上部キャップ６を取り外しても透明リング５内に水Ｗを保持することができるため、中空糸膜開口端面より気泡が出てくる損傷中空糸膜を透明リング５の上方および側方から目視で特定しつつ、その中空糸膜の中空部にピン状物９を差し込むことで閉塞させることができるため、従来のような、中空糸膜モジュールをフレーム筐体から取り外し、水・アルコール等の液中に沈める工程を省略することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明の中空糸膜モジュールは、例えば、河川水、湖沼水、地下水、海水などの浄水処理、あるいは下水、工業廃水などの膜分離処理などに好適に用いることができる。
【符号の説明】
【００６０】
１  ：中空糸膜モジュール
２  ：中空糸膜束
３  ：ケース（筒状容器）
４  ：接着固定部（接着剤）
５  ：透明リング
６  ：上部キャップ
７  ：下部キャップ
８  ：連結部材
９  ：ピン状物
１０：遮光部材
１１：従来形状の中空糸膜モジュール
２０：ろ過装置
２１：供給液タンク
２２：供給液ポンプ
２３：コンプレッサー
２４：濾過液タンク
２５：ポンプ
３１：供給液弁
３２：空気弁
３３：濃縮液弁
３４：濾過液弁
３６：逆洗液弁
３７：排液弁
４１：供給液用管
４２：空気用管
４３：濃縮液用管
４４：濾過液用管
Ａ  ：エアー
Ｂ  ：気泡
Ｗ  ：液体（水）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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